Proiect Circuite Integrate Analogice Prof. indrumator: Ș.l.dr.ing. Stan Valentin Student: Dinu Andrei Grupa:8314
Cuprins: 1.Tema de proiect 2.Descrierea functionalitatii 3.Descrierea schemei bloc 4.Alegerea circuitului integrat 5.Schema electronica: a)Descriere si functionalitate b)Calculul componentelor c)Alegerea componentelor 6.Diagrama de defectare 7.Realizarea practica: a)Schema de cablaj b)Simularea functionarii c)Tehnologie de realizare 8.Biografie
1.Tema de proiect:
Proiectul consta in realizarea unui circuit care poate fi amplasat in tapiteia unei masini si poate aprinde sau stinge un bec, daca usa este inchisa sau deschisa. In acest proiect se va utiliza urmatorul circuit integrat analogic : TLC 272CP.
2.Descrierea functionalitatii: Acest circuit este mult mai modest decat pare, dar cu siguranță încă merita efortul. El oferă o iluminare de calitate pentru interiorul masinii. De aceea este inclus ca standard la cele mai moderne masini, deși versiunea cu un variator automat este în general găsita doar în modelele mai scumpe. Circuitul poate reprezenta un upgrade pentru o masina de mâna a doua și la modelele mid-range, cu o întârziere de lumină interioară, care estompează încet după ce ușa a fost închisă. Stingerea luminii este pusă în aplicare prin intermediul modulatiei pulslățime. Acest lucru necesită un val triunghiular de oscilatii și un comparator.
3.Descrierea schemei bloc:
1.Oscilator – IC1.A este un oscilator de relaxare, el furnizeaza la iesire un semnal patratic 2.Generator de rampa – este format din C2, R6, R7 si de switch 3.Comparator – IC1.B este folosit ca si comparator, el compara tensiunea de unda triunghiulara genereata de IC1.A cu cea de pe comutator 4.Comutator – cand tensiunea de pe amplificator este mare T1 conduce curentul si astfel becul se aprinde
4. Alegerea circuitului integrat: TLC 272CP
5.Schema electronica: a. Descriere si functionalitate:
In general sunt necesare doua amplificatoare pentru a genera un semnal triunghiular bun, dar pentru că forma de undă nu trebuie să fie 100% corecta,
putem folosi un singur amplificator. Acest lucru face ca IC1.A, un oscilator de relaxare sa furnizeze la ieșire un semnal pătratic. Tensiunea la intrar ea inversoare a acestuia are mai mult de o formă triunghiulară. Acest semnal poate fi utilizată atât timp cât nu punem prea mult de o sarcină pe el. Impedanta de intrare mare
de la IC1.b nu va cauza probleme in acest sens. Acest amplificator este folosit ca un comparator și compară tensiunea de undă triunghiulară cu cea de pe comutator. Când usa masinii este deschisa, comutatorul se închide și creează un scurt in șasiul mașinii. Tensiunea de pe amplificator va fi mare, ceea ce il va face
pe T1 sa conduca curentul și sa aprinda lumina din interiorul masinii. Când usa masinii este închisa lumina va continua să ardă la putere maximă până tensiunea
de pe C2 atinge partea inferioară a undei semnalului triunghiular (aproximativ 5 V). Comparatorul isi va schimba tensiunea de la iesire proportional cu rată semnalului triunghiular (aproximativ 500 Hz), lumina din interiorul masinii se va reduce incet, datorita reducerii lente a impulsului. R8 și C3 proteja circuitul de fluctuatii mari de tensiune, care pot fi induse de comutatia rapida a switch-ului. Intensitatea si intarzierea luminii se pot modifica cu ajutorul rezistentei R6 si a condensatorului C2. Valori mai mici rezulta in timpi mai scurti. Intensitatea poate fi variata prin R1, aceasta schimbare modificand amplitudinea semnalului triunghiular care trece prin C1. R7 limiteaza descarcarile de curent ale condensatorului C2, în cazul în care acestea sunt prea mari, durata de viata a condensatorului ar fi redusa considerabil. Nu este nevoie să vă îngrijorați de longevitatea bateriei auto. Circuitul consumă doar 350 mA, atunci când becul este oprit și TLC272 este utilizat pentru amplificare duala. TLC272 va consuma 1 mA. Aceste valori nu vor descărca o baterie de masina normala foarte rapid, valoarea de auto- descărcare
este, probabil, de multe ori mai mare. De asemenea, este posibila utilizarea LM358, TL072 sau TL062 pentru IC1. In acest caz R8 trebuie să aibă o valoare între 47 Ω și 100 Ω. T1 nu genereaza aproape nicio caldura. La un curent de 2 A căderea de tensiune pe tranzistor este de aproximativ 100 mV, dând naștere la o disipare de 200 mW. Aceasta fiind atat de mică, nu este necesară utilizarea unui radiator. Prin urmare circuitul este foarte compact si
poate fi montat , de exemplu, cu usurinta in spatele materialului de pe plafon.
b. Calculul componentelor: Rezistori:
R1,R2,R6 = 120kΩ R3,R4 = 100kΩ R5 = 470Ω R7 = 100Ω R8 = 220Ω Condensatori:
C1 = 10nF C2 = 100µF-25V C3 = 10µF-25V Semiconductori:
T1 = IRFZ24N IC1 = TLC272CP
c. Alegerea componentelor: R1 - valoarea acesteia influenteaza intensitatea luminii becului R2,R3,R4 – stabilesc pragul la care lucreaza oscilatorul IC1.A R5 – limitarea tensiunii, IC1.B fiind un comparator nu ne intereseaza valoarea curentului respectiv R6 – influenteaza intensitatea si delay-ul aprinderii/stingerii becului R7 – limiteaza descarcarile condensatorului C2 R8 – protejeaza circuitul de fluctuatii de tensiune ce pot aparea la comutarea rapida a switch-ului (ON/OFF) C1 – stabileste pragul la care oscilatorul IC1.A lucreaza C2 - controleaza intensitatea si delay-ul aprinderii/stingerii becului C3 – condensator de filtraj, protejeaza circuitul de fluctuatii de tensiune ce pot aparea la comutarea rapida a switch-ului (ON/OFF)
6.Diagrama de defectare:
7.Realizarea practica: a. Schema de cablaj:
b. Simularea functionalitatii: Switch Deschis:
Switch Inchis:
c.Tehnologia de realizare: 1. Am realizat cablajul folosind PCB Wizard 2. Am imprimat cablajul pe o foaie lucioasa folosind o imprimanta laser 3. Am curatat PCB-ul si am folosit un fier de calcat pentru a imprima cablajul de pe foaie pe PCB 4. Am introdus PCB-ul intr-un vas ce continea clorura feerica 5. Am verificat trasele de cablaj si am gaurit PCB-ul 6. Am lipit componentele
Biografie: www.extremecircuits.net www.wikipedia.rog www.hep.upenn.edu
